Avluftningsmotstånd är standardmotstånd med högt värde som används för att ladda ut kondensatorn i filterkretsen. Urladdningen av kondensatorerna är verkligen viktig för att även om strömförsörjningen är AV kan en laddad kondensator ge en chock för alla. Så det är verkligen viktigt att lägga till ett avluftningsmotstånd för att undvika missöden. Det har också andra applikationer men det huvudsakliga syftet att använda det är av säkerhetsskäl. I den här artikeln kommer vi att diskutera hur avluftningsmotståndet fungerar och dess tillämpningar.
Varför används avluftningsmotstånd?
1. Säkerhetsändamål
Låt oss överväga en enkel krets som visas nedan. Här är en kondensator ansluten parallellt med huvudkretsen. Nu när strömförsörjningen är PÅ laddas kondensatorn till sitt toppvärde och förblir laddad även efter att strömmen har stängts AV, och det kan vara en stor fara om du arbetar med riktigt högt värderade kondensatorer. Denna kondensator kan ge en hög chock. För att förhindra detta är ett motstånd av högt värde anslutet parallellt med kondensatorn, så att det kan släppas helt ut i motståndet.
2. Spänningsreglering
Spänningsreglering är förhållandet mellan skillnaden mellan fullbelastningsspänning och ingen belastningsspänning till fullbelastningsspänning, dvs det indikerar att om ett system kan tillhandahålla konstant spänning för olika belastningar. Formeln för spänningsreglering ges som:
VR = -V nl - - -V fl - / -V fl -
Här, V nl = Ingen belastningsspänning
V fl = Full belastningsspänning
Så om VR nära noll betyder att spänningsregleringen är bra.
Här ansluter vi avluftningsmotståndet parallellt med både kondensator och belastningsmotstånd och det kommer också att finnas ett spänningsfall över avluftningsmotståndet. Nu om belastningen inte är ansluten kommer ingen belastningsspänning att vara lika med spänningsfallet över avluftningsmotståndet. Och efter att ha anslutit lasten beaktas spänningsfallet över lasten. Så om vi ansluter avluftningsmotståndet är skillnaden mellan tomgång och full belastning tyst mindre vilket förbättrar spänningsregleringen.
Låt oss säga, om vi ansluter belastningsspänningen kommer hela spänningen att vara 23,5V och om vi tar bort spänningen är spänningen på grund av avluftningsmotstånd 22,4V så spänningsskillnaden mellan dem är 1,1V vilket är tyst låg. Nu om vi inte ansluter avluftningsmotståndet kommer denna skillnad att vara hög och därmed regleringen blir låg.
Du kan också kontrollera andra metoder för spänningsreglering.
3. Spänningsavdelning
Detta är också en viktig funktion hos avluftningsmotståndet. Om du vill att din krets ska ge mer än en eller två spänningar kan det uppnås genom att använda avluftningsmotstånd. Här tappas avluftningsmotståndet vid flera punkter och det fungerar som olika motstånd kopplade i serie.
I figuren nedan har vi knackat på avluftningsmotståndet vid tre olika punkter för att få tre olika spänningsutgångar. Det fungerar på principen för spänningsdelarkretsen.
Hur väljer man avluftningsmotståndet?
Man måste kompromissa mellan strömförbrukningen och hastigheten på avluftningsmotståndet. Ett litet värderat motstånd kan ge hög hastighet avblödning men den förbrukade effekten är högre. Så det är upp till designern hur mycket manipulation han vill ha. Motståndsvärdet måste vara tillräckligt högt för att inte störa strömförsörjningen och samtidigt tillräckligt lågt för att urladda kondensatorn snabbt.
Formeln för att beräkna värdet på avluftningsmotståndet ges som:
R = -t / C * ln (V säker / V o)
Här
t är den tid det tar av kondensatorn att ladda ut genom avluftningsmotståndet
R är motståndet från avluftningsmotståndet
C är kondensatorns kapacitans
V safe är den säkra spänningen till vilken den kan urladdas
V o är initialspänning för kondensatorn
Vilket som helst lågt värde kan användas som för V- säkert men om vi sätter noll där tar det oändlig tid att urladdas. Så det är en hit and trial-metod. Sätt den säkra spänningen och tiden med vilken du vill ladda kondensatorn så får du värdet på avluftningsmotståndet.
Använd nedanstående formel för att manipulera kraften:
P = V o 2 / R
Här är P den ström som förbrukas av avluftningsmotståndet
V o är den initiala spänningen i kondensatorn
R är motståndet från avluftningsmotståndet
Så efter att ha bestämt hur mycket strömförbrukning av avluftningsmotståndet kan vara kan vi hitta önskat värde för avluftningsmotstånd med båda ovanstående ekvationer.
Låt oss överväga ett exempel.
I kretsen ovan låt oss ta kapacitans C1 är 4μF, är den initiala spänningen V o är 1500V och säker spänningen V säkert är 10V. Om urladdningstiden vi vill ha är 4 sekunder ska avluftningsmotståndet vara 997877,5 ohm eller lägre än det. Du kan använda ett nästan värderat motstånd till detta värde. Strömförbrukningen blir 2,25W.
Motståndsvärdet beräknas genom att sätta kapacitans, initialspänning, säker spänning och urladdningstid i den första formeln. Sätt sedan värdet på initialspänningen och motståndsvärdet i den andra formeln för att få strömförbrukningen.
Motståndsvärdet kan också hittas i omvänd format, dvs först bestämma hur mycket effekt du vill att den ska förbruka och sätt sedan strömmen och initialspänningen i andra formeln. Så du kommer att få motståndsvärdet och sedan använda det i den första formeln för att beräkna urladdningstidskonstanten.